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关闭窗口 在天然水中和各种废水中,物质在水中存在的情势有三种:离子状态、胶体状态和悬浮状态。一样平常觉得,颗粒粒径小于1nm的为溶解物质,颗粒粒径在1~100nm的为胶体物质,颗粒粒径在100nm~1mm为悬浮物质。此中的悬浮物质是肉眼可见物,可以经由过程天然沉淀法举行往除;溶解物质在水中是离子状态存在的,可以向水中加进一种药剂使之反应生成不溶于水的物质,然后用天然沉淀法往撤除落;而胶体物质因为胶粒具有双电层布局而具有稳定性,不克不及用天然沉淀法往除,须要向水中投加一些药剂,使水中难以沉淀的胶体颗粒脱稳而相互聚合,增加至能天然沉淀的程度而往除。这类经由过程向水中加进药剂而使胶体脱稳构成沉淀的方式叫混凝法,所投加的药剂叫混凝剂。
基来源根底理
废水中的胶体物质具有巨大年夜的比外不雅积,可以吸附液体介质中的正离子或负离子或极性分子等,使固液两相界面上的电荷呈不平衡漫衍,在界面两边产生电位差,这就是胶体微粒的双电层布局。构成双电层布局的微粒的全部胶体布局就称为胶团,全部胶团是电中性的。胶团中心是带有电荷的固体微粒本身,称为胶核。胶核所带电荷的标记就是胶体所带电荷的标记。胶体微粒之以是能在水中保持稳定性,启事在于胶体粒子之间的静电斥力(胶体常常带有同种电荷而具有斥力)、胶体外不雅的水化感化及胶粒之间相互吸引的范德华力共同感化。胶体微粒带电越多,其电位就越大年夜,带电荷的胶粒和反离子与周围水分子产生水化感化越大年夜,水化壳也越厚,越具有稳定性。向水中投加药剂,使胶体掉往稳定性而构成藐小颗粒,而后这些平均分离的藐小颗粒再进一步构成较大年夜的颗粒,从液体中沉淀下来,这个过程称为凝集。
感化
紧缩双电层与电荷的中和感化。加进电解质,使固体微粒外不雅构成的双电层有用厚度减小,从而范德华力占优势而达到相互吸引构成凝集;或加进电不合电荷的固体微粒,使不合电荷的粒子因为静电吸引而相互吸引,末了达到凝集。
高分子絮凝剂的吸附架桥感化。高分子絮凝剂的碳碳单键一样平常环境下是可以扭转的,再加上聚合度较大年夜,即主链较长,在水介质中主链是曲折的。在主链的各个部位吸附了许多固体颗粒,就象是为固体颗粒架了许多桥梁,让这些固体颗粒相对地堆积起来构成大年夜的颗粒。
絮体的网捕感化。有些混凝剂(如铝盐或铁盐)有水中构成高聚合度的多羟基化合物的絮体,在沉淀过程中可以吸附卷带水中胶体颗粒共同沉淀,此过程称为絮凝剂的网捕感化。
常常利用的混凝剂有没有机絮凝剂、有机高分子絮凝剂、生物絮凝剂等。无机絮凝剂首要产品有硫酸铝、聚合氯化铝、三氯化铁、硫酸亚铁和聚合硫酸铁、聚合硅酸铝、聚合硅酸铁、聚合氯化铝铁、聚合硅酸铝铁和聚合硫酸氯化铝等。有机高分子絮凝剂以聚丙烯酰胺类产品为代表,生物絮凝剂是一类由微生物产生的具有絮凝才能的高分子有机物,首要有蛋白质、黏多糖、纤维素和核酸。
影响絮凝结果的身分
1温度的影响
水温升高絮凝结果则会提高,在低温前提下,必需增加絮凝剂用量。另外一方面,水温太高,构成的絮凝体藐小,污泥含水率增大年夜,难以措置。以是,水温太高或太低对絮凝均不利。一样平常水温前提宜节制在20-30℃。
2水体PH值的影响
每种絮凝剂都有它合适的PH值范围,超出它的范围就会影响絮凝结果。好比聚丙烯酰胺,阳离子型合用于酸性和中性的环境中利用,阴离子型合用于在中性和碱性的环境中利用,非离子型合用于从强酸性到碱性的环境中利用。
3絮凝剂的性子和布局影响
对高分子絮凝剂来讲,其布局和性子对絮凝感化影响很大年夜。无机高分子絮凝剂的聚合度越大年夜,其电中和才能和吸附架桥功效越强。而对有机絮凝剂来讲,除聚合度的影响外,线性布局的絮凝剂絮凝感化大年夜,而环状或支链布局的有机高分子絮凝剂絮凝结果就差。
4絮凝剂投加量的影响
各种絮凝剂都有在相应前提下的最好投加量,低于或超越这个最好量都会使絮凝结果变差。用量不敷时,絮凝不完整,用量过量则会造成胶体的再稳定,降落絮凝结果。以是,不合的絮凝剂要在利用之前做小试肯定其最好加进量。
5水力前提的影响:为了使絮凝剂与水体充分打仗,增加颗粒碰撞速率,常常要举行机器搅拌,而搅拌的速率和时候必需恰当。搅拌时候太短,絮凝不充分;搅拌速率太快,时候太长,会使已构成的絮凝被打碎,降落高分子链的架桥吸附才能。